zigbee cc2530基础 13.系统睡眠唤醒--定时器唤醒

1．实验目的

为什么要睡眠? Zigbee 的特点就是远距离低功耗的无线传输设备，节点模块闲时可以进入睡眠模式，在需要传输数据时候进行唤醒，能进一步节省电量。
掌握几种系统电源模式的基本设置及切换。系统电源有以下几种管理模式：全功能模式，高频晶振（ 16M 或者 32M ）和低频晶振（ 32.768K RCOSC/XOSC ）全部工作, 数字处理模块正常工作。
PM1 : 高频晶振（ 16M 或者 32M ）关闭，低频晶振（ 32.768K RCOSC/XOSC ）工作，数字核心模块正常工作。
PM2 :低频晶振（ 32.768K RCOSC/XOSC ）工作, 数字核心模块关闭，系统通过 RESET,外部中断或者睡眠计数器溢出唤醒。
PM3 : 晶振全部关闭，数字处理核心模块关闭，系统只能通过 RESET 或外部中断唤醒。此模式下功耗最低。
将睡眠模式下的 CC2530 通过定时器唤醒，观察 LED 闪烁现象

由于发光二级管单向导电特性，即只有在正向电压（二极管的正极接正，负极接负）下才能导通发光。 P1.0 引脚接发光二极管(D1)的负极,所以 P1.0 引脚输出低电平 D1 亮， P1.0 引脚输出亮电平 D1 熄灭。

4．实验分析及相关寄存器
相关寄存器 PCON， SLEEPCMD, ST0， ST1， ST2，如下表所示：

设置睡眠时间具体配置如下:
sleepTimer |= ST0;
sleepTimer |= (ulong)ST1 << 8;
sleepTimer |= (ulong)ST2 << 16;
sleepTimer += ((ulong)sec * (ulong)32768);
ST2 = (uchar)(sleepTimer >> 16);
ST1 = (uchar)(sleepTimer >> 8);
ST0 = (uchar) sleepTimer;
配置完毕后 sleepTimer 与 ST2<<16|ST1<<8|ST0 相差即为睡眠秒数

源码分析：

/****************************************************************************
* 文 件 名: main.c
* 描    述: 设置定时器让系统在设定的时间被唤醒,每次唤醒LED1闪烁3下提示用户
****************************************************************************/
#include <ioCC2530.h>

typedef unsigned char uchar;
typedef unsigned int  uint;
typedef unsigned long ulong;

#define LED1 P1_0            //P1.0口控制LED1
#define LED2 P1_1            //P1.1口控制LED2
/****************************************************************************
* 名    称: DelayMS()
* 功    能: 以毫秒为单位延时 16M时约为535,系统时钟不修改默认为16M
* 入口参数: msec 延时参数，值越大，延时越久
* 出口参数: 无
****************************************************************************/
void DelayMS(uint msec)
{ 
    uint i,j;
    
    for (i=0; i<msec; i++)
        for (j=0; j<535; j++);
}

/****************************************************************************
* 名    称: InitLed()
* 功    能: 设置LED灯相应的IO口
* 入口参数: 无
* 出口参数: 无
****************************************************************************/
void InitLed(void)
{
    P1DIR |= 0x03;           //P1.0定义为输出口
    LED1 = 1;                //LED1灯上电默认为熄灭 
}

/****************************************************************************
* 名    称: SysPowerMode()
* 功    能: 设置系统工作模式
* 入口参数: mode等于0为PM0 1为PM1 2为PM2 3为PM3             
* 出口参数: 无
****************************************************************************/
void SysPowerMode(uchar mode) 
{ 
    if(mode < 4) 
    {  
        SLEEPCMD |= mode;    //设置系统睡眠模式 
        PCON = 0x01;         //进入睡眠模式 ,通过中断唤醒
    } 
    else 
        PCON = 0x00;         //通过中断唤醒系统 
}

/****************************************************************************
* 名    称: ST_ISR(void) 中断处理函数 
* 描    述: #pragma vector = 中断向量，紧接着是中断处理程序
****************************************************************************/
#pragma vector = ST_VECTOR 
__interrupt void ST_ISR(void) 
{ 
    STIF = 0;          //清标志位
    SysPowerMode(4);   //进入正常工作模式
} 

/****************************************************************************
* 名    称: SysPowerMode()
* 功    能: 初始化休眠定时器,设定后经过指定时间自行唤醒
* 入口参数:             
* 出口参数: 无
****************************************************************************/
void InitSleepTimer(void) 
{ 
    ST2 = 0X00; 
    ST1 = 0X0F; 
    ST0 = 0X0F; 
    EA = 1;     //开中断 
    STIE = 1;   //睡眠定时器中断使能 0： 中断禁止     1： 中断使能
    STIF = 0;   //睡眠定时器中断标志 0： 无中断未决   1： 中断未决
}

/****************************************************************************
* 名    称: Set_ST_Period()
* 功    能: 设置睡眠时间 
* 入口参数: sec 睡眠时间             
* 出口参数: 无
****************************************************************************/
void Set_ST_Period(uint sec) 
{ 
    ulong sleepTimer = 0; 
    
    sleepTimer |= ST0; 
    sleepTimer |= (ulong)ST1 <<  8; 
    sleepTimer |= (ulong)ST2 << 16; 
    sleepTimer += ((ulong)sec * (ulong)32768); 
    ST2 = (uchar)(sleepTimer >> 16); 
    ST1 = (uchar)(sleepTimer >> 8); 
    ST0 = (uchar) sleepTimer; 
}


/****************************************************************************
* 程序入口函数
****************************************************************************/
void main(void)
{   
    uchar i=0;  
      
    InitLed();		         //设置LED灯相应的IO口     
    InitSleepTimer();        //初始化休眠定时器
   
    while(1)
    {
        for (i=0; i<6; i++)  //LED1闪烁3次提醒用户将进入睡眠模式
        {
            LED1 = ~LED1;
            DelayMS(500);
        }

        Set_ST_Period(5);   //设置睡眠时间,睡眠5秒后唤醒系统
        SysPowerMode(2);    //重新进入睡眠模式PM2
        LED2 = ~LED2;
    }
}